噴墨打印墨水的發(fā)展研究
打印機的分類
目前,市場上的噴墨打印機主要有兩種類型:壓電式(如Epson產品)和熱發(fā)泡式(如HP公司產品)。
(1)壓電式噴墨打印機墨盒的一端是噴嘴,另一端是壓電材料(大多是鉛、鋁、鈦類壓電晶體),墨水在壓電晶體變形的作用力下,從噴嘴高速壓出,噴出后及時由墨盒補入墨水。
(2)熱發(fā)泡式打印機在噴嘴附近裝有熱電阻,由數字信號施加的電流脈沖產生瞬間熱量(280℃,升溫速度達100℃/s)對墨水進行快速的局部加熱,使周圍少量墨水沸騰形成氣泡。墨滴在氣泡高壓的作用下被噴出噴嘴,同時氣泡消失并帶走熱量,墨水通過毛細管作用由墨盒直接補入。
噴墨打印墨水的發(fā)展
1970年,各種噴墨打印機產品陸續(xù)投入市場,作為一種高速度、低噪聲的新型非擊打式輸出設備,發(fā)展極為迅速。與此同時,噴墨打印用墨水也得到了快速發(fā)展,尤其是彩色噴墨打印墨水。
1974年,德國一家公司首次推出彩色墨水,之后,各大公司加快了對墨水的研究,如美國IBM公司,日本富士公司等都進行了這方面的研發(fā)工作。特別是1982年日本佳能公司的熱發(fā)泡式打印機問世后,墨水的研究更加迅速,并開始對墨水配方加以改進。
早使用的噴墨打印墨水都是染料型墨水,由于這類墨水在紙張纖維中易擴散,耐水、耐光性差,為此提出了很多改進染料結構的方法。如將C.I.直接黃157和C.I.直接黑168的鈉鹽改為鋰鹽可提高耐水性。與染料相比,有機顏料可提供良好的耐水、耐光穩(wěn)定性,并可得到較高的光密度和鮮艷的色彩。顏料型墨水是針對染料型墨水的不足發(fā)展起來的新型產品,所用顏料基本為有機顏料,主要問題是要提高顏料的分散穩(wěn)定性和防止噴嘴堵塞。由于有機顏料墨水所固有的諸多優(yōu)點,已成為目前研究的熱點,顏料型墨水取代染料型墨水已成為必然趨勢。